中学数学学科知识篇1
一、地球与地球运动
地球绕太阳公转时，由于黄道平面和赤道平面不在同一个平面内，所以便有黄赤交角的存在。黄赤交角的度数=太阳直射点的最高纬度=南北回归线的纬度，由于南北回归线之间为热带，根据等式的性质，黄赤交角正向变化，导致太阳直射点的最高纬度正向变化，引起回归线的纬度正向变化，从而引起热带范围的正向变化；由于回归线纬度+极圈纬度=90°（互余），极圈之内为寒带，所以黄赤交角正向变化，导致极圈纬度反向变化，所以寒带范围正向变化，因回归线和极圈之间为温带，所以温带范围也随之反向变化。
赤道是圆，赤道半径r=6378千米，利用圆的周长的计算公式C=2πr可以求出赤道的周长C=40000千米。地球的平均半径为r=6371千米，为了研究问题的方便，可以把地球看成一个正球体，根据球体的表面积公式S=4πr2可得地球表面积为5.1亿平方千米，由球体的体积计算公式V=〖SX（〗4[]3〖SX）〗πr3得地球体积为10833亿立方千米。地球自转的角速度（除南北两极点为0外）的计算：360°÷24h=15°/h，地球上各点都是绕同一个自转轴旋转，纬度不同的地点，对应的自转半径就是当地纬线圈的半径，因此自转半径=cosφ（φ为当地的纬度，下同）×赤〖HJ1.95mm〗道半径，可见纬度越高，自转半径越小，转过的弧长越小（弧长=自转半径×转过的角度），也就是线速度越小。在南北极点，自转半径为零，角速度和线速度均为零。地球自转的线速度=赤道的线速度×cosφ，由此可得南北纬60°纬线地球自转的线速度等于赤道的线速度的1/2。利用球面上两点间的最短距离就是经过这两点的大圆（晨昏圈、赤道、经线圈都是大圆）的劣弧长，学习地球上两点间的最短航程、航向。
二、时间（地方时与区时）的计算
地方时的计算。1.求两地的经度差。以零度经线为界，同侧减（两地同为东经度或同为西经度用减），异侧加（一地为东经度，另一地为西经度用加）求经度差。2.求两地的时间差：用两地的经度差÷15°。3.所求地的地方时=已知地的地方r+两地的时间差。（若所求地位于已知地的东方则用加，若所求地位于已知地的西方则用减）
区时的计算。1.求两地的时区差或区时差（时区差=区时差）。以零时区为界，同侧减（两地同为东时区或同为西时区用减），异侧加（一地为东时区，另一地为西时区用加）求区时差。2.所求地的区时=已知地的区时+两地的区时差。（若所求地位于已知地的东方则用加，若所求地位于已知地的西方则用减）求某一条经线位于某一个时区的方法是用这条经线的经度（单位为度）÷15°所得的商四舍五入取整数商，这个整数商就是该经线所位于的时区数。
三、昼夜长短与正午太阳高度的计算
某地的昼长=日落时间-日出时间=（正午12点-日出时间）×2=（日落时间-正午12点）×2=昼弧跨的经度差÷15°=24小时-夜长。某地的夜长=（24小时-日落时间）×2=日出时间×2=夜弧跨的经度差÷15°=24小时-昼长。
某地正午太阳高度的计算公式：H=90°-|纬度差|。纬度差是太阳直射点纬度与所求地的纬度两地纬度相加减，以“赤道为界，同侧减异侧加”求纬度差。
中学数学学科知识篇2
[关键词]材料力学高等数学科学思维
[中图分类号]G642.0[文献标识码]a[文章编号]2095-3437（2013）23-0058-02
一、引言
在材料力学教学中，往往要用到许多数学知识。如何引导学生将所学到的知识应用到新的学习中去，如何培养学生具有良好的数学修养，单纯靠高等数学一门功课的学习是远远不够的。高等数学课程给学生奠定了数学基础，但大部分同学会感到，学习这么多的数学知识用在何处？材料力学作为机械类专业的技术基础课程，在基础课与专业课的学习中起到“桥梁”的作用，对专业课的学习有着举足轻重的地位。如果教师在教学过程中能够很好地将数学知识与所学的力学知识联系起来，一方面能够帮助学生巩固数学知识，提高学生运用数学知识的能力，另一方面也使力学教学达到承前启后的作用，活跃了课堂教学气氛，从而激发学生学习的兴趣，培养了学生的科学思维能力。
二、利用函数曲线与一阶导数、二阶导数的关系，快速画出梁的内力图
在材料力学[1]的教学中，作杆件的内力图贯穿了材料力学教学过程的始终。而在所有的内力图中，尤以弯曲变形的内力图比较繁杂，但也不是没有规律可循。梁在工作时受到的外力分为：集中载荷、分布载荷。在授课过程中，以高等数学中函数与一阶导数、二阶导数之间的关系为基础，引导学生分析在每一种载荷作用下梁的内力图的变化规律，进而利用这些规律快速作出梁的内力图，从而找到梁的危险面。
（一）函数曲线与一阶导数、二阶导数之间的关系
由高等数学[2]可知：在自变量的某区间内，函数的一阶导数大于零，函数单调上升；一阶导数小于零，函数单调下降；一阶导数等于零（驻点）处，函数可能取得极值；如果在驻点函数的二阶导数大于零，函数曲线呈凹弧；函数的二阶导数小于零，函数曲线呈凸弧；在函数的二阶导数等于零处，如果该点的左右两侧二阶导数改变符号，该点成为函数曲线的拐点。
（二）材料力学中弯矩、剪力、分布载荷之间的微分关系的利用
在材料力学中弯矩、剪力、分布载荷三者之间的微分关系是：■=Q（x），■=q（x），■=q（x）（代表任意截面的位置）。
基于以上微分关系，在教学中总结出以下几点要诀，帮助学生快速掌握微分关系画图的技巧。
1.简支梁的两端、悬臂梁的自由端，剪力的大小就是该处支座反力或集中载荷的大小；方向满足“左上右下”；如果该处没有外力偶，那么该处的弯矩一定为零。
2.均布载荷等于零的一段梁内：剪力图形状为水平直线，弯矩图形状为斜直线；剪力大于零，弯矩图上升；剪力小于零，弯矩下降；剪力等于零的一段梁上，弯矩图保持水平。
3.分布载荷不为零的一段梁内：分布载荷向上，剪力图为上升的直线，弯矩图为凹弧；分布载荷向下，剪力图为下降的直线，弯矩图为凸弧。
弯矩图与分均布载荷方向之间的关系为：“下雨天打伞”（图1）。把均布载荷比喻是濛濛细雨，而弯矩图正是自己在濛濛细雨下撑的一把油纸伞，永远保护自己不受风雨的侵袭。
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4.在剪力图的直线上升或直线下降中，即剪力由大于零到小于零或由小于零到大于零的变化过程中，必然经过剪力等于零的一截面，在该截面处，弯矩取得极值。如果剪力图由大于零到小于零，弯矩图在该截面处取得极大值；如果剪力图由小于零到大于零，弯矩图在该截面处取得极小值。
5.在集中力作用面的左右两截面处，剪力图发生突变，突变量即是集中力的大小。集中力向上，剪力图上突；集中力向下，剪力图下突。在该截面处弯矩图发生转折。
6.外力偶作用面的左右两侧截面上弯矩图发生突变，顺时针的外力偶弯矩图上突；逆时针的外力偶弯矩图下突。突变量为外力偶矩的大小。在该截面处剪力图保持不变。
三、应用极值的概念求力学的最优解，引进优化设计的思想
根据高等数学[3]可知：函数的最大值或最小值可能发生在函数的驻点上，也可能发生在区间的两端点上。在实际问题中，根据问题的本身可以断定所求的量一定存在一个最优解，而且该最优解一定在自变量的定义域内取得。那么如果函数的一阶导数y′=0在定义域内只有一个根，那么该根一定是函数的最优解。
在教学过程中，遇到最优解的问题时，我们的做法是引导学生分清谁是自变量谁是函数，然后通过力学知识把函数与自变量之间的关系正确表达出来，再通过函数的一阶导数为零，得到函数的驻点，从而求得最优解。
例如：从直径为d的圆木中锯出矩形截面梁（图2），使梁承受弯曲正应力，梁的高宽比为多大时，矩形截面梁的抗弯曲能力最强？
根据材料力学知识，梁的抗弯能力越强，抗弯截面系数应越大。故取抗弯截面系数w为函数，高宽比（α=■）为变量。由材料力学知：矩形截面梁的抗弯截面系数为w=■。引入以下两式α=■，b2+h2=d2有：
w=■。
函数对变量取一阶导数，同时令一阶导数等于零，有：
■=■■=0。
求解得到α=■。即矩形截面梁的高宽比为■时，梁的抗弯能力最强。这也就是工程中的优化设计思想的初步形成。
四、利用平面法向向量概念判定构件在外力偶作用下产生的变形形式
在材料力学中，学生完成扭转、弯曲等基本变形的学习后，随即进入构件的复杂变形的学习。在外力偶的作用下，构件发生扭转变形还是弯曲变形，常常使初学者感到困惑。在课堂教学中，引入平面的法向向量概念来区分力偶使构件产生扭转变形还是弯曲变形，会使学生在分析复杂变形时进入柳暗花明的境界。
在教学中把力偶都看作是矢量，方向用“右手定则”来确定。四指顺力偶的方向握，拇指的指向即为力偶矩矢的方向。当拇指的指向与所判定段的横截面的法向向量（或轴线）平行时，力偶使该段产生扭转变形；当拇指的方向与所判定段的横截面的法向向量（或轴线）垂直时，力偶使该段产生弯曲变形；当拇指的方向与所判定段的横截面的法向向量（或轴线）既不平行也不垂直时，力偶使该段产生弯扭组合变形。
如：平面刚架在a端作用有外力偶m，判断刚架的每一段发生何种变形（图3）。应用“右手定则”，四指顺力偶m的方向握。对于aB段来说，拇指与该段截面的法向向量（轴线）重合，力偶m使aB段产生扭转变形；对于BC段，拇指与轴线垂直，故力偶m使BC段产生弯曲变形。
五、结语
作者的实践教学证明，在力学教学中加强数学知识的联系和运用，能够帮助学生巩固数学知识，使得学生对所学过知识有一个总体的脉络梳理，对学到的知识的运用充满信心，完全摒弃了“学了有什么用”的迷茫状态。这种基础课与技术基础课之间前后呼应的教学方式调动了学生积极思考、主动思维的积极性，活跃了力学课堂的教学气氛，提高了课堂学习效率。但在教学过程中要注意把握住以下两点：1.数学、力学之间灵活把握，巧妙处理。力学教学还是以接受力学知识为主导，要求教师能够用通俗易懂、灵活的思维将数学知识带进力学教学中，而不能占据大量的力学教学时间；2.力学、数学知识点的对应要恰到好处，避免把学生带入数学没用好，力学又没学明白的误区，造成事倍功半的不良后果。
[参考文献]
[1]哈尔滨工业大学理论力学教研组[m].理论力学第七版.北京：高等教育出版社，2009.
[2]刘鸿文.材料力学第四版[m].北京：高等教育出版社，2003.
中学数学学科知识篇3
关键词 数学史 教育功能 创新思维 功能体现
中图分类号：G421文献标识码：a
1数学史的教育功能之一——提高学生们学习数学的兴趣
兴趣是最好的老师，有了兴趣学生才会对数学冰冷的美丽产生出火热的激情。然而，为了提高学生们学习数学的兴趣，不仅仅是鼓励和题海战术这么简单，我们应该采取引导与教育相结合的方式，青少年时期正是疑问多、想法多的阶段，我们应该抓住学生们的这一特点，从解除疑问的角度来引导学生们接受和爱好数学的学习。让学生们在了解数学史的基础上，深刻记忆数学定义、定理的模型与应用。
例如：数学老师在课堂上讲授无理数的概念时，若只是将无理数的概念硬性地传授给学生，学生们似乎已经记住了无理数的特征，也能够正确判断哪些数是无理数，哪些数不是无理数，然而，这只是课堂中的短暂记忆，无法给学生们留下深刻的印象，无法在学生们的脑子里留下长久的烙印。因此，我们可以从介绍无理数的历史发展入手，将生动的无理数来源的历史背景讲授给学生们，引起学生们学习无理数的兴趣，加深对这一知识点的记忆。
2数学史的教育功能之二——培养学生们的数学应用意识
数学的主要功能是应用科学，数学是一种工具，是所有学科中最具前瞻性和科学性的自然科学，从数学知识的本身来看是十分枯燥乏味的，表面来看，学生们在课堂中所接受的是已经由大量科学家所发现和证明了的科学结晶，这些结果的产生是具有强大科学依据的，每一个结晶诞生的背后都有一个久远的历史故事，它不仅验证了科学的可靠性，同时也说明了世界奥秘的可知性。二十一世纪的青少年是与新时代接轨的一代，在学习的过程中只是了解学科的表面是不够的，我们要从数学史的教育抓起，深入探讨数学学科的伟大，从根本上培养学生们的数学应用意识，加大学习数学知识的深度与广度。
例如：我国古代名著《孙子算经》上有这样一道题：今有鸡兔同笼，从上面看有三十五头，从下面看有九十四足，问笼子里鸡有几只？兔有几只？这道题对学生来说是十分有趣的，既让他们掌握了方程的基本思想，又让他们感觉到学习的新知识的价值所在；
又例如：在《九章算术》中记载了一道有趣的数学题：有一个边长为一丈的正方形水池，在池中央长着一根芦苇，芦苇露出水面1尺，若将芦苇拉到池边中点处，芦苇的顶端恰好到达水面。问水有多深？芦苇有多长？这是一道作为《探索勾股定理》的习题，通过练习，同学们可以在熟练应用勾股定理的同时，体会到勾股定理在实际问题中的应用。
再例如：公元三世纪我国数学家赵爽证明了勾股定理的弦图。老师在课堂上对于这种验证方法的介绍，可以通过数学知识重组再创造，分析当年数学家赵爽的探索过程，使其证明思路逐渐展现在如今的课堂中，帮助学生们理解与掌握勾股定理的内容与应用。
从以上例子中可以看出，数学史的诸多命题历史悠久，具有说服力和兴趣性，我们在利用数学史知识讲授数学课程的时候，既能够为学生们介绍大量的数学历史故事，让学生们深入了解数学中各种定理、模型的来源，加深对其的记忆，又能够扩大学生们的知识面，让学生们了解到数学（下转第189页）（上接第139页）学科的科学性和前瞻性，从认识历史、认识科学家、认识世界的角度学习科学文化知识是现如今加强学生们素质教育的关键。
3数学史的教育功能之三——提高学生们的数学素养
对于任何一门学科的学习，都应该拥有这门学科的学习精神，数学是一门体现人类文明发展史的学科，它融汇了人类智慧的结晶，在历史悠久的中国，有着成千上万的科学家前仆后继，为数学学科的发展作出了卓越的贡献。数学史作为数学学科中的一部分，是如今提高学生们的素质、普及数学科学知识、增强个人科学素养的关键学科。老师应该在传授数学知识的同时，将数学的发展、科学家的成就、每一项成果的来之不易一并传授给学生们，让学生们认识到数学知识的可贵、数学知识的力量、数学知识的魅力。例如：在浙教版《义务教育课程标准实验教科书-数学》的六册书的阅读材料中，介绍了法国的笛卡尔、费马；中国的杨辉；德国的卢道夫等不少历史上的数学家及其重要成果。提高了学生们的学习兴趣，扩大了学生们的知识面，从实际案例中启发学生们学习科学文化知识的重要性。从而提高了学生们的数学素养。
4数学史的教育功能之四——培养学生们对世界观的正确认知
从数学悠久的历史来看，中国从古至今涌现出了一批优秀的数学家，刘徽、祖冲之、祖咂、杨辉、秦九韶、李冶、朱世杰等，他们的数学成就流传至今，为中国的科学事业奠定了坚实的基础，为后代人对认识世界、改造世界的观念提供了强有力的科学依据。数学是一门自然科学，是上千万科学家智慧的结晶，是科学的真理体现，是对大千世界正确的认识，它是客观存在的科学，是唯物主义的认证。因此，作为数学教育工作者，有责任、有义务在传授知识的同时，培养学生们正确的世界观、人生观、价值观，相信科学，杜绝唯心主义，摆脱迷信思想，利用数学史的介绍勉励学生们对科学文化知识的正确认知，对世界观的正确理解。
总之，数学史在数学教学中的渗透，从提高学生们学习数学的兴趣，培养学生们的数学应用意识，提高学生们的数学素养，培养学生们对世界观的正确认知这四个方面来看是十分重要的。将数学的抽象运算方法融入到数学史的介绍当中，开阔学生们的思路，增强学生们科学知识结构的形成，是目前提高青少年素质教育的关键。我们要加大力度完善数学教学的模式，增加数学史教学的课程安排，有效实施文化教育与素质教育的适当结合，从而提高数学教学的整体质量。
参考文献
[1] 范良火.义务教育课程标准实验教科书.数学（七年级上册~九年级下册）浙江教育出版社,2005.
[2] 全日制义务教育数学课程标准解读(实验稿).北京师范大学出版社,2008.
[3] 李正银.数学史与数学教育[J].海南师范学院学报,2003.16(3):98-10.
[4] 王鹏飞.尝试错误数学教法[J].中学数学参考,1998(7).
中学数学学科知识篇4
一、科学文化素质与数学
什么是科学文化素质呢？所谓科学文化素质，是人在处理与自然和社会的关系中应该具备的知识、精神要素（价值观念）和实践能力、思想道德素质、健康素质。其中包括受教育程度、科学精神、科学水平、精神状态、文化修养、创新意识和创新能力等多方面的因素。与发达国家相比，我国人民的科学文化素质还存在不小的差距。科学文化素质最基本和最核心的要素是数学思想和数学文化素质，从科学文化历史来看，科学的不断进步总是在数学的突破，探索自然，基本的方法是探索自然现象中变量与变量间的数量关系，如圆的面积与直径间的关系，牛顿的力学三定律等，无不体现了这一点。
在《教师科学文化素养》一书中中专门有一讲论述数学思想与数学文化[1]，可见数学思想和数学文化是科学文化素养的重要组成部分，即使是很少使用数学语言的学科如对语言工作者，数学思想和数学文化知识素养也是非常重要的，如常用词组使用频率的统计，语言声调的统计等；作为科学文化基础的数学思想和数学文化在科学的发展历程上起到了一个基础的作用，每个学科都有其自身发展的规律，一个学科只用充分的应用了数学思想和数学工具，才能构建起科学的学科体系；科学的进一步发展需要数学思想及数学方法；现代科学没有数学的支撑是不可想象的，数学思想方法是创新的源泉，科学的创新需要定量化的过程，数学作为研究空间、变量及变量间的关系的一门学科，特别是其逻辑思维的过程在创新过程中是不可替代的；在著名数学家王梓坤先生的杂谈《今日数学及其应用》一文中，有这样的论述“数学科学对经济发展和竞争十分重要。好的经济工作者决不止是定性思维者，他不能只满足于粗线条的大致估计，而必须同时是一位定量思维者。数学科学不仅帮助人们在经营中获利，而且给予人们以能力，包括直观思维、逻辑推理、精确计算以及结论的明确无误。这些都是精明的经济工作者和科技人员所应具备的工作素质；大而言之，也是每个公民的科学文化素质。所以数学科学对提高一个民族的科学和文化素质起着非常重要的作用。”可见人才的数学文化素质是人才所具备的定量化处理问题的知识及其能力，科学文化素质的基础，是现代科技人才所应具备的最基本的素质，是创新的基础。
二、高职高专数学文化素养与数学文化基础
高职高专教学过程中对数学知识的要求是以够用为主，那么对于高职高专学生，学习多少数学知识为够用；我们从数学文化素养与数学文化基础两个角度来看，王梓坤先生[2]指出，“数学文化具有比数学知识体系更为丰富和深邃的文化内涵，数学文化是对数学知识、技能、能力和素质等概念的高度概括”。我们学习数学不仅仅是为了获取几条数学定理和学会一些计算方法，更重要的是要通过数学知识的学习培养学生逻辑思维的能力和方法，接受科学探索精神、锻炼坚持不懈的意志品质，并把它们迁移到学习、工作和生活的各个领域中去。可见数学文化素养是科学素养和科学思维方式的集中体现，数学讲究逻辑严密性，神秘的自然中充满了各种客观规律，这种客观规律可以抽象成各种变量间的关系，只有我们掌握了这样的关系，利用自然规律、把握自然规律才成为可能；高职高专数学教育应该体现数学文化教育的特征，首先高职高专教育是一种大学教育，强调的是知识的实用性和可操作性，学生在学习和应用所学知识时，数学文化素养一直在影响学生的思想和实践活动，在学生学习各门课程中，充满了大量的数据和数量关系，具备相应数学素养的同学，在课程的学习过程中才不会感到困难；在工作中，我们每个人都在自觉不自觉地使用数学思想，不识字可以，不识数可能就不行了，当然数学素质不仅仅是识数的问题，更重要的是逻辑思维方式和逻辑推理能力。第二、数学是文化基础，数学是一个庞大的学科体系，从数学的发展历史来看，数学与客观实际是密切相关的，从最早的草书计数到古希腊的欧几里得几何，每个数学定理都有直观的背景，虽然很多古希腊数学家（哲学家）已经在进行逻辑演算了，整个数学作为一个体系还是远不完备的；受制于数学的发展，人类的文明在长长地几千年历史上进步缓慢，这一过程一直到了十七世纪，许多问题的积累使得牛顿和莱布尼茨各自独立的创立了微积分，世界从此开始发生了巨变；如果将整个数学比作一棵大树，那么初等数学是树的根，名目繁多的数学分支是树枝，而树干的主要部分就是微积分；微积分堪称是人类智慧最伟大的成就之一。[3]此后的数学和科学发展可以说是一日千里；数学学科也形成了一个完备科学体系，这个体系中微积分的思想及其方法起到了举足轻重的作用，学习数学知识，不能不学微积分。
三、高职高专数学素养数学基础教育的必要性
在整个数学体系中掌握多少知识才够用呢，很多人认为在中小学学了很多年的数学知识，在实际工作中基本上都用不上；现代数学的基础是微积分，我们在中小学学习过的数学知识属于初等数学部分，这部分知识对于现代科学各领域的要求相差很远，也就是说我们中小学的数学知识其实是十七世纪以前的数学知识，仅有初等数学基础的人才，不可能对现代科技有所了解；日本数学教育家米山国藏先生颇有见地的指出：“学生在初中和高中所学到的数学知识，在进入社会后，几乎没有什么机会应用，因而这种作为知识的数学，通常在出学校门后一两年就忘掉了。”然而，“不管他们从事什么业务工作，唯有深深地铭刻于头脑中的数学精神、数学的思维方法、研究方法、推理方法和着眼点的，都随时随地地发生作用，使他受益终身。”
中小学所学数学知识对人们的影响是深远的，作为现代化人才，这部分数学知识也是远远不够的；初等数学处理的是常量数学，建立的是客观想象的几何直观；但是我们面对的世界是一个变化的世界，初等数学思想工具已经远远不够用了，例如我们对无理数的认识，无理数是一个无穷，我们用我们有限的思维，用了相当长的时间也没有认识清楚，一直到有了微积分和极限这一数学工具，我们才认识到，有一类数是我们用有限的思维表达不出来的，但是这类数却是客观存在的，对我们的生活有着巨大的影响；当我们认识到数学结构，我们就发现，虽然无理数是一个无穷，但是我们可以用极限这个工具去近似一个有理数，实数的结构告诉我们是数轴上的每一个无理数都可以用一系列有理数去靠近，而且有理数在数轴上是稠密的，即使无理数无法用有限的思维来表达，我们只需要使用有理数就可以了；所以老一辈的数学家有句名言“只有可数存在于无穷之中”。
现代科学中数学已经无处不在，有些学科已经使用到了很高深的数学知识，例如金融这一领域，对数学知识的要求可能一个大学数学本科学生也不一定能够达到；所以对高职高专学生学习数学文化基础是必要的，文科高职高专数学文化基础应该包括三个方面，即微积分、线性代数、概率与统计，这三个部分也是高等数学的基础部分，微积分可以培养学生处理变化与无穷的思想方法，线性代数可以使学生对线性结构有进一步的认识，在实践中使用的大多是线性结构和线性关系，概率是处理随机现象的基本数学工具，社会想象中大多具有随机性，概率与统计知识是大学生所应具备的数学文化知识；这三部分数学是很多学科的数学基础部分，如经济、管理等学科；
四、高职高专学生应该具备进一步学习的基础
高职高专学生大学生活里，不仅仅要学习专业的知识，更重要的是要学会学习的方法，大学里的文化素质教育科目不能缺少；有学生抱怨今后工作不是本专业的工作，在学校学过的专业知识基本上都用不上，能用到的知识仅仅是计算机和英语的知识，这样的学生还不是个别的；大学几年的学习最重要的是学生自主学习能力的培养，在学校里不仅仅是学会几门专业课和专业基础课，还需要学生涉猎广泛，对自己感兴趣的问题多学习多探讨，培养自己的学习兴趣，良好的学习习惯会受益终生的；即使在以后工作中专业不多口，大学生也会利用自己学习能力强的特点经过学习，很快会适应不断挑战的工作；对专业对口的同学在学校所学的部分知识往往也不能赶上时展的需要，也需要个人不断地学习进修才能跟上时代的步伐；大学期间应该为日后的进一步学习打下基础。
参考文献：
[1]于海洪《教师科学文化素养》
[2]王梓坤今日数学及其应用
[3]百度百科微积分
[4]孟祥进数学学习与研究高等职业院校文科数学教育的探讨ii2012（21）
中学数学学科知识篇5
一、联系性教学
数学教学走向综合化，首先要把本学科知识联系融通。对此，人教版数学主编林群先生有一个形象的比喻。他说，认识问题有两种方法。例如，你要了解一个城市，可以一条街、一条巷的走，逐个认识；更好的办法是坐上直升飞机，从天空向下观察，不仅可以清晰了解每条街、每条巷，更可以把握街道之间、巷子之间的关系，能够从总体上更直观、更清晰地把握。数学教学也应当这样，应当让学生坐上直升飞机来看问题。
“数与代数”、“空间与图形”、“统计与概率”、“课题学习”几大领域不是割裂的条块。这种对原先的代数、几何统整，并非简单地增删，拼贴，移植，而是进行了系统的综合与再划分。虽然教材编排注意到数学知识之间的关联，但混编和螺旋上升的处理方式使知识显得不太系统，这就需要教师引导。联系性教学把内容看作彼此相关的知识、工具，有可能以交织在一起的形式出现，如数形结合、数据处理、数学建模等。适时加强各领域的渗透与前后知识的综合，随着学习的逐步深入，可在学生头脑中形成完整的认识体系与合理的知识结构，也利于发展学生综合应用知识的能力。
二、综合性教学
数学教学的综合化，还体现为密切数学和其它学科间的联系。从多向、多维、多层的联系中寻找结合点，把“触须”伸进这些学科中，建立起数学通向其他学科的“互联网”，实现学科整合。
数学作为一种工具和普遍适应性技术，应用领域在不断扩大。它的简捷与理性，使之在研究诸多客观世界中不可缺少。教材加强了学科之间的联系，大量物理、化学、地理、生物等其他学科知识的融入，进一步促进了数学教学综合化的发展。加强与其他学科的综合，应用数学知识解决相关问题是对数学知识的检验。反过来，其他学科又包含着很多数学因素，为数学提供鲜活的背景与素材。要用“大课程观”的理念将数学教学与其他学科有机融合起来。跨学科学习，消除学科间的隔膜，对如何挖掘其他学科的资源，利用数学解决其他学科的问题提出了新要求。
八年级下册前两章，多处提到电阻、电压、功率、压强、杠杆等名词，如pR=U2，电压一定时，用电器输出功率是电阻的反比例函数。再如研究F=pS时，当压力为定值时，压强与受力面积成反比，利用函数图象来表示，p与S关系一目了然。这种知识与知识之间的相互渗透与融合将促使学生更自觉地去探究知识。
另外，语文知识让数学表达简练、明白。学生比较陌生、定义又比较抽象难懂的概念，利用语文知识增加数学教学的生动性、形象性和趣味性，往往能够取得良好的效果。多媒体课件是解决教学重难点强有力的工具，教材中的“信息技术应用”板块也为学生提供了很多丰富的学习背景，如对位似、函数性质等知识探索。随着互联网的发展，加强与信息技术的整合，数学将被充实得更富于立体化、多元化，更富于时代性。
三、生活化教学
《数学课程标准》指出：数学教学应该是从学生生活经验和已有的知识背景出发，向他们提供充分的从事数学活动和交流的机会，帮助他们在自主探索的过程中真正理解和掌握基本的数学知识和技能、数学思想和方法，同时获得广泛的数学活动经验。因此，数学教学在立足综合性、着眼实践性的同时，要重点突出数学性，培养学生从数学的角度去发现问题、提出问题、分析问题、解决问题。
一方面在课堂上增强与现实生活的联系，可以通过提炼生活场景中的数学因素引入概念，可以把所学知识运用于实践，解决身边的问题。另一方面，可以走出闭塞的教室，回归生活，在广阔的生活空间展开数学教学。鼓励学生利用双休日、节假日等开展实践活动，将课堂与课外、教材与活动、学校与社会实现有机整合。
教材第二十七章“相似”，通过生活中大量的实例（照片、足球、车模、不同字号的字）引入相似图形、位似图形的概念。“相似三角形应用举例”给出了一些利用相似三角形的性质和判定方法，解决生活中不能直接测量物体长度的问题（金字塔高、河宽、盲区）。再如二元一次方程组的应用，引用古老的鸡兔同笼问题；讲到黄金矩形，介绍了优选法和生活中的美妙应用；讲到镶嵌，干脆让学生到生活中去观察、去发现，思索其中的奥秘。教材中的生活比比皆是，生活中的数学举不胜举。教学中要特别留意数学与生活的联系，提高了学生的学习兴趣。
中学数学学科知识篇6
1.1强调数学知识的严密性，淡化数学知识的实用性
在教学过程中还存在着强调数学知识的严密性，但却淡化了数学知识的实用性的现象，让学生觉得数学就是一门极其抽象和复杂的学科，而忘了应用数学知识可以解决很多实际生活中的问题。另外，老师在讲解知识时常常要求学生记住某一定理和定义，并没有深入讲解定理的来源，造成了学生知其然不知其所以然的现象，对学生缺乏直观性的教学，使学生陷入了数学学习的误区。
1.2认为数学是没有用的
在抽象复杂的数学知识的学习过程中，如果只是停留在“x+y=z”的教学层面上，学生很难理解数学知识对其自身的发展有什么影响。大学数学老师在教学过程中关于数学知识的应用和来源讲解的很少，数学知识对社会进步发展的重要性以及对学生日后全面发展的影响都没有充分体现出来。只有让学生深刻认识到数学的价值所在，才能从根本上提高数学教学质量。
2目前大学数学教育存在的问题的原因分析
分析了大学数学教育的现状以后，发现了很多亟需解决的问题，深入探究产生这些问题的原因则是解决问题的前提。是因为大学数学的学科特点还是因为大学数学老师教学方式和方法的不当导致的这些问题呢？对此，笔者作出如下几点分析：
2.1大学数学的学科特点
大学数学是一门严密、抽象、系统的学科，追求用精简准确的语言来描述复杂的科学现象的内在科学。基于这样的学科特点，大学数学在直观性方面的确存在缺陷，因为它是对很多难懂的现象和原理的高度总结和概括。所以，要想牢固掌握大学数学知识，就要求学生具备很强的逻辑推理能力和发散思维能力，这些无疑对学生而言是一种考验。
2.2大学数学的自身发展
大学数学是一门系统完成的学科，下设很多分类，近年来大学数学也获得了迅猛发展的机遇，随之而来的是研究程度不断加深、难度不断加大，其抽象性和复杂性的特点也表现的越来越明显，这也是大学数学教育质量低下的一个重要原因。
2.3大学数学老师对数学的理解
大学数学教育质量的高低还取决于老师的自身教学水平的高低，很多大学数学老师自身没有深入理解研究数学知识的本质和意义，导致在教学过程中很难激发学生学习数学的兴趣，逐渐把数学变成了一门符号化的学科。大部分教师都忙于自己的工作，对学生的教育不上心，严重影响了教学水平的提高。
3加强直观性和应用性教学，提高大学数学教育质量
著名教育学家夸美纽斯曾表示，在教学过程中要尽最大的可能让学生从感性的角度学习知识。直观性教学，是指老师通过一些实物、教具、多媒体展示等多种不同的直观形式来使学生感受知识的来源，激发学生的学习兴趣和热情。并且直观的表现形式有利于学生更扎实的记住理论知识，将抽象的数学知识具体化。因此，大学数学教师应该加强直观性和应用性教学，提高大学数学教学质量。
3.1加强直观性教学
直观性教学有利于激发学生对数学知识的兴趣，增强学生的记忆力，提高课堂听课效率，达到最佳的学习效果。所以，大学老师在教学过程应该加强直观性教学，特备是几何性质的直观性教学。并且老师还可以适当的结合现代化教学仪器，改善教学手段。比如选择图形结合实物并且配合多媒体教学的教学形式，提高学生的课堂学习效率。另外，学校还应开设数学实验等课程，让学生应用计算机技术结合所学数学知识来处理问题。
3.2加强应用性教学
事实上，数学知识已经被广泛应用于生活的方方面面，而大学数学教育的终极目标就是培养学生应用数学知识解决实际问题的能力，所以数学老师应该加强应用性教学，让学生深刻认识到数学的作用。一方面，多多联系生活中的实例，比如桌子的摆平问题等；另一方面，深入发掘数学知识的来源，比如像微分方程这样的经典定理也是来源于生活中的问题又最终解决了生活中的问题。
3.3加强数学知识间的融会贯通
数学知识是一个错综复杂的知识体系，大学数学各部分知识具有很强的关联性，老师应该将学科内有关知识点的相同性和关联性，以及数学知识与其他学科知识的关联性进行融会贯通式教学。比如，极限、导数、积分、级数之间的内在联系是什么？高等数学、微积分、概率论与数理统计等这些学科之间有没有什么共通点？等等，只有将相关的知识进行融会贯通，才能让学更全面的掌握数学知识。
4结束语
中学数学学科知识篇7
关键词：数学本质；数学课程；合理
在新课程背景下，应怎样有效地解读教材，作为数学教师，应该正确地认识数学本质，科学地理解数学课程，合理地把握数学教材。
一、教师应正确认识数学本质
许多学科的研究与发展都要以数为基础，各学科、各领域与数学的紧密结合，促进了它们的长期发展。数学是提高人类逻辑能力的最佳工具，通过学习数学，人类不仅在提升自身的素养，而且在生活和事物中受益终生。
数学知识是人们日常生活和生产中直接应用和交流的工具之一，比如对数的概念和运算，空间与图形的初步知识，与信息的处理，统计与概率等都是人们在日常生活、调查中常用的，当人们进行多种方案的规划和优化时，时常用到函数方程等，因此数学知识和数学水平直接关系到人们的生活质量和工作效率。
应用科学的基础便是数学，而应用科学是高新技术的更多基础，现代的数学技术已经成为现代技术的重要支柱之一，当代科学技术发展的突出特点是定量化，而定量化的标志正是数学思想和数学方法。
总之，数学是人们生活、劳动和学习必不可少的，它能够帮助人们处理数据、进行计算，推理和证明。更有研究过程中令人着迷的探索与创造，数学已经从一门科学演变为一门技术和科学，一种语言和思维方式、一种方法和艺术、一种工具和载体。
数学为其他科学提供了语言、思想和方法，是一切重大技术发展的基础，数学在提高人的推理能力、抽象能力、想象力和创造力方面有着独特的作用，数学是人类的一种文化，它的内容、思想方法和语言是现代文明的重要组成部分，这是对数学本质的阐述。
二、教师应科学地理解数学课程
一个数学教师只有对数学有科学的理解，才能为数学课堂做好充分准备，才能有效实施课堂教学。在义务教育阶段，教师对数学课程的科学理解，应该基于课程目标的把握和课程功能的定位两个层面：
1.课程目标的把握
（1）获得适应未来社会生活和进一步发展所必需的重要数学知识，包括数学事实、数学活动经验以及基本的数学思想方法和必要的应用技能。
（2）初步学会运用数学的思维方式去观察，分析现实社会，去解决日常生活中的其他学科，学习中的问题，增加应用数学的意识。
（3）体会数学与自然及人类社会的密切联系，了解数学的价值，增进对数学的理解和学好数学的信心。
（4）具有初步的创新精神和实践能力，在情感态度和一般能力方面能得到充分发展。
2.定位课程功能
（1）基本的数学知识与技能，基本的数学思想方法仍是要求学生必须学习和掌握的。但所学知识应是学生未来生活和发展所必需的，而不是知识越多越好，题目越繁越难越好。另外，数学知识范畴别强调包括数学事实和数学活动经验，这就是教师在教学中思考如何加强知识形成的过程。
（2）通过数学学习，不仅要使学生学到数学知识，更重要的是让学生提高数学素养，会用数学方法去思考，解决问题。
（3）数学课要承担起培养学生创新精神和实践能力的任务，也要承担起学生情感态度价值观的任务。所谓创新，只要学生在他学过的知识范围、现在的知识水平下，有新的发现、新的思考、新的方法都属于创新，都应予以表扬鼓励。
总之，在新课程理念下，教师应对数学本质正确的认识，对数学课程有科学的理解，使学生在平等、尊重、信任、理解与宽容的氛围中受到激励和鼓舞，得到建议和指导。
三、教师应该对教材有合理的把握
学科的基本结构是由学科的知识结构和观念系统组成的。在做教材分析时，只有认真研究学科的基本结构，才能了解数学学科的基本特点和教学本质。学科中的具体知识与解题方法既是学科基本结构的衍生，又是学科基本结构的再现。突出学科的基本结构，是对开门课程及其章节从整体上进行分析和研究的，有助于对学科的知识、观念、方法进行高度的概括和抽象，有助于对课程、章节内容的深刻理解和认识。
中学数学学科知识篇8
关键词：数学知识普通物理学习三角知识
一、引言
在教学中为方便学科的划分与课程体系的设计，将物理与数学化为两个学科，分别由不同学科的教师教授。虽然数学和物理是两门不同的分科体系，但两个学科的知识点、技能是相互联系的。两个学科在发展过程中内容密切相关，教学中相辅相成，需要两个学科的教师在教学中注重两个学科知识的相互渗透，促进学生提高解决问题的能力。但在实际课程教授中，由于不同教师教授的进度、方法不同，养成各自为政的习惯。因此在教学实践中，要根据数学、物理两门学科课程安排的特点，合理进行教学计划的制订，配合教学工作的开展，同时在教学中注重数学知识在普通物理学习中的应用，提高学生学习实践的能力。
二、数学知识在普通物理学习中的应用
（一）运用数学语言和方法表述物理概念、物理规律，便于理解。
有很多物理概念和规律在课程中出现并要求学生掌握，这些概念和物理定律用数学语言描述更能表达出这些物理概念的内涵，如在物理教学中，对概述的讲解中引入比例系数，如电流和电压在金属导体的两端通过，其电压与流过的电流成正比。为了描述它们的比例系数，引入R电阻的概念，电容器的电容为C，e为电场强度，该运动物体的速度为v等。这些数学概念在物理学科中的应用提高了学生对物理概念的理解能力，但物理和数学还是两门不同的学科，教师在课堂教学中使用的方法及教学的侧重点还是有较大区别的，不能单纯用数学概念进行类推，还要用物理概念描述一下物理的含义及形成的条件。在物理学科的发展过程中，形成了很多学科理论，这些物理规律是物理学家经过反复实验、多证论证后形成的。为便于表述和理解，运用了诸多数学方法。如在对线圈的均匀磁场旋转过程分析中，使用瞬时磁通线圈感应电动势、感应电流与时间的变化，在这些研究中使用正弦波图像的数学方法。除图像描述，几乎所有物理定律都可以使用数学式子进行分析[2]。
（二）恰当选用数学工具解决各类物理问题，化繁为简。
在物理教学中，除大量物理学科的知识外，在计算、推理过程中，需要运用大量数学公式和知识，如各种基本运算知识、方程式解法等知识外，在问题的解决方面还需要学生举一反三，另辟捷径，积极学习多学科知识，灵活加以运用，化繁为简，优化学习效果。在物理学研究中，物理学科与数学学科内容密切相关，从初等数学到高等数学教学，难度由浅入深，学习了初等代数、解析几何和三角函数等内容，随后内容逐步加深，又学习了微积分、微分方程、线性代数等数学内容，而数学课程在物理学的计算中发挥了重要作用，物理学的内容也是逐步由浅入深，数学在物理教学应用中涉及的内容也逐渐加深。在最初的物理教学中由于物理教学内容少，教学进度可以慢一些，老师有时间对物理教学内容进行解释、分析，并安排课堂练习时间，让学生了解掌握学习内容，并展开课程讨论，让学生通过实践了解教学内容，巩固学习效果。随着物理教学内容增多，课堂教学量增大，教学节奏随之加快，学生在学习上会产生一定的困难，这不仅影响物理教学效果，而且会挫伤学生学习物理的积极性。因此，普通物理学习中要加强对数学知识的应用，借助数学工具和方法，反复练习，将复杂的公式和解题方法逐步简化，恰当选用数学工具解决各类物理问题。
1.几何知识的运用
平面几何知识是在物理学中应用最广泛的数学知识之一，在物理学多个章节的学习中都涉及这一专业知识，如双方互相垂直或平行位于角的两侧，相似三角形对应边成比例时，使用该两种方法分析力学情况。如涉及光反射与折射的知识点时，都运用了大量的平面几何的专业知识。
2.三角知识的应用
物理学科中的教学的重要知识点包括：力、速度和物理量的力矢量位移图等，在发展中物理学科遵循的是平行四边形的法则。因此在对物理量进行分析时，要积极把握过程数据，以举一反三，并对大量应用程序进行分析。借助三角知识的方法，大大简化处理或操作分析步骤，提高教学水平和教学质量。
如图1所示，一圆球作为研究对象从光滑斜面的顶端无初速度滑下来，倾斜的底部X保持不变，要求算出当倾斜α角是多少时，能够在最短的时间内滑到斜面的底端？
解析：利用运动学公式和牛顿第二定律可得：
3.极端判别应用
物理学科中各个物理量之间是有联动关系的，有其内在规律，当一个物理量发生变化时，其他物理量也会与之变化，按照物理学规律，在变化中会出现极值问题，计算极值的方法比较多，在计算过程中借助数学方法对极值进行分析，可提高解决物理问题的速度。物理极值常有的方法有：三角函数极值法、二次函数极值法、一元二次方程的判别式法等。
4.数学归纳法
在解决复杂物理问题时可借助归纳法寻求解决，通过推理过程得出结论，找到正确的办法，并加以计算、论证，得出正确的结论。
三、结语
在当前物理教学中，大多数学生认为物理学科比较抽象难懂，学习过程较枯燥，因此，教师在教学中要采用多种方法，在物理教学中使用大量数学知识，加强数学知识在普通物理学习中的应用，构建学生数学逻辑思维模式，督促学生学好多学科内容，通过多学科知识的课堂渗透，强化数学知识在物理学中的应用，培养学生的学习兴趣，提高学生解决问题的能力，优化物理课教学效果。
参考文献：
中学数学学科知识篇9
【关键词】高等数学；人文精神；融合
1.高等数学教学中融合人文精神的研究现状
在科技高速发展的今天，高等数学是许多科学和技术的基础，也是改革创新某些技术的理论依据。但是要让科学技术真正为人类服务，就必需有正确的价值标准做为指导思想。长期以来，受应试教育和高考扩招的影响，以及经济过度追求产业效益，我国的基础教育尤其是数学教育往往只注重知识的灌输和习题的机械训练，而忽视了数学教育中的人文价值，导致理工科学生偏重专业知识的学习，缺乏人文科学和社会科学知识素养，欠缺合作学习能力及研究性学习能力，社会适应能力差，不利于学生综合素质的培养和提高。同时，随着全球化浪潮的不断席卷，道德价值观也变得日趋多样化，在校学生受着各种思潮的影响，难免在面临道德观念的选择时出现失误。
高等数学是人类在认识自然、认识社会的长期过程中总结出数学知识的结晶，它包含着科学的思维和方法，包含着历史与实践。因此在高等数学教育中融合人文精神是符合新时代人才培养目标的，是推动社会进步所必需的。
2.高等数学教学中融合人文精神的途径
2.1注重培养学生的学习兴趣
兴趣是最好的老师。爱因斯坦说过：“在学校里和生活中，工作的最重要的动机是工作中的乐趣，以及对这个结果的社会价值的认识”。培养学生学习数学的兴趣，不能依靠数学以外的东西，首先应通过数学本身的魅力来吸引学生。高等数学本身的内容博大精深，而且很多章节的知识非常抽象，这些都给学生的学习带来了一定的困难。实际的教学过程中，也经常出现很多学生觉得数学很枯燥。究其原因，主要是学习兴趣的缺失。因为对所学的知识，大部分同学硬背定理和公式，根本没有对所学的知识点深入地去理解其内涵，这样导致在应试中也难取得好成绩，因此越学越觉得无趣，越学越苦闷。要让学生更好的掌握数学知识、理解数学的精髓，首先需要激发学生的热情，并尽快地培养学生的学习兴趣。
2.2课堂教学中融入数学史的教育
当前很多院校在开展的高等数学课程教学中，往往只是关注于对数学知识的教学，很少介绍各个知识点的历史背景或者是由来，学生在学习过程中也只是被动的去接受，却根本不清楚问题的来源和实际背景。适当的补充一部分数学史的知识可以更进一步丰富教学内容，激发学生的学习激情。
2.3在数学教学中加入爱国主义教育
由于近代的历史原因，我国科技远远落后发达国家。但我国是历史上的四大文明古国之一，在科学技术理论及实践上都曾有过辉煌的成就。在数学教学中，要激发学生的名族荣誉感和自豪感，介绍历史上我国对数学的贡献。如：杨辉三角、刘徽的极限思想、祖冲之的圆周率、祖原理、《九章算术》等等。新中国成立以后，涌现出了一大批优秀的数学家，如：陈景润、华罗庚、陈省身等等。他们在各自的领域从事着各自的数学研究工作，为我国的数学发展乃至世界的数学发展都做出了巨大的贡献。通过上面的这些人物和实例的融入，一方面使得课堂教学更为活泼、生动；更重要的是可以极大地激发学生们的民族自信心和爱国热情、培养他们的民族责任感。
2.4发挥数学学科的美育功能
数学中存在着美，古今中外的无数数学家和政治家都肯定了这一点。罗素曾说过：“数学，如果正确的看它，不但拥有真理，而且也具有至高的美”。随着数学学科的发展，很多的数学内容不断以各种各样的形式呈现出它的美。美的信息隐藏在数学知识之中，展现出结构美、符号美、对称美、规律美、比例美等。这些都是数学美的体现，也是人类对美感的追求。这种美也对一个人的精神世界的陶冶起着潜移默化的影响。在教学过程中，数学教师应注意以数学的人文精神培育学生的理性精神和审美情趣，培养学生对数学美的欣赏能力，提升对数学美的认识。同时，要不断引导学生发现美、欣赏美、探索美，把对美的追求转变为自觉行动，使他们在对美的追求和探索过程中，对大自然和科学产生强烈的情感，逐渐成长为一个具有较高的科学素养和审美能力的全方位发展的人才。
2.5在数学教学中融入对学生创新意识的培养
创新是一个民族发展的灵魂。当前的时代是一个科学技术不断创新，不断发展的时代，各个学科的知识总是处在不断的更新当中。而科技创新的核心在于拥有大量具有科学精神和创新意识的人。在强调提高学生综合素质的大背景之下，应注重加强大学生科学精神与创新意识的熏陶、教育和培养。要想培养与提高大学生的人文素养与综合素质，必须与推崇理性，倡导求是、客观公正、敢于怀疑的科学精神相融合；必须与重视发展，主张独立思考、勇于挑战的创新意识相融合。一个缺乏科学精神与创新意识的人，是不可能具有勇立潮头、影响时代的精神气质的。
3.数学教学中融合人文精神对教师提出的要求
3.1提高自身的科学素养
在高等数学的教学中融入人文精神，关键在于教师。“师者，授道解惑者”。数学教师要承担起授道解惑的责任，首先必须具备丰富而扎实的数学专业知识，经常参加各种相关的科学专题研究，了解科学发展前景，增强科学意识，不断地提高自己的专业水准。另外，教师必须能将自己所学知识传授给学生，并在教授知识的同时，通过适当的教学手段提高学生的学习主动性，引导学生进行科学探索，做到教学相长。
3.2培养高尚的人文素养
“身教重于言教”。教师是学生最好的榜样。教师要树立正确的教育思想，秉承“以人为本”的教育理念，人文精神在课堂教学中的融入要求教师本身必须具有精深的人文知识，博大的人文情怀和高尚的人格力量。这就要求数学教师不但要储备丰富的数学专业知识，还要学习数学思想、数学史及与数发展相关的人文方面的知识，以及心理学、教育学等方面的知识。在教学过程中教师要不断提高自身的人文修养，提升自己的人格，给学生言传身教，成为学生最直接、最可信的榜样。
4结语
在大力倡导变应试教育为素质教育的今天，高等教育的健康发展显得越来越重要，而高等教育的健康发展离不开人文精神的正确指引。在高等数学的教学中适当融入人文精神，可以帮助学生在学习知识同时，树立正确的人生观、价值观，并逐步形成健全的人格。只有融入人文精神的高等数学教学才是完整的，这样的教学过程也显得更有意义。
参考文献：
[1]宋恩荣.当代中国教育史论[m].北京：人民教育出版社，2002.
[2]胡定荣.课程改革的文化研究[m].北京：教育科学出版社，2000.
[3]张奠宙.关于数学史和数学文化[J].高等数学研究，2008，（1）.
[4]沈奇.校园文化建设与大学精神和大学教育理念的重构[J].教育世纪，2004，（10）.
中学数学学科知识篇10
论文摘要：探讨了高校图书馆学科馆员在高校知识管理中的角色和职责，分析了学科馆员在显性知识和隐性知识管理、高校知识服务项目以及教育研究中的作用。
学科馆员是图书馆创新服务的一项新举措，旨在帮助用户快速从各自有序整体里无序的各种信息资源中获得和汲取解决各学科专业问题的所需知识。将这些知识筛选、集成、固化在教学、科研和管理创新工作中成为学科馆员最为关心的课题之一。通过分析学科馆员的工作职责、学科馆员工作行为角色、知识管理过程问题的关系来说明学科馆员服务和知识管理的契合点。
1学科馆员是高校显性知识的整合者
在高校知识管理中，显性知识主要表现为各种学科信息资源和知识库。作为图书馆和院系联络的桥梁，学科馆员在高校教学和科研所需的各类显性知识整合中发挥重要的作用。
1．1馆藏学科资源学科馆员通过主动与相关院系联系，认真了解和掌握相关学科教学与科研活动中师生对文献信息的需求情况，同时跟踪对口学科国内外最新发展动态。对各种载体形式文献信息，如纸质书刊、电子书刊和数据库，进行搜集、整理、加工和组织，制订和实施学科馆藏发展计划，全方位地对学科知识进行集成与整合。
1．2高校知识库知识库是在高校知识集中和扩散的数据库系统，也是校内外知识创新者共享知识的一个平台。一般来说高校知识库包括教学课件库、科研成果库、文献数据库等教学科研资源。
高校数字图书馆的重点就是建设“教”与“学”活动密切相关的各类教学科研资源数据仓库，如教师信息库、学生信息库、课件信息库、文献信息库、教室条件信息库、实验室与设备信息库等等。学科馆员可以利用其组织知识信息的专业技能、对口学科服务的优势和网络信息资源的开放性功能，将馆藏信息资源和学校的教学科研资源数字化、网络化；然后通过元数据的应用，对网络信息资源进行组织研究；进一步按照具体学科领域或科研项目的个性化需要，将数据库改造成知识库和知识发现机制，构造知识化的、基于用户的知识管理平台。
1．3高校文献信息资源共享任何一个高校图书馆都不可能网罗世界上所有的资源，值得欣慰的是，图书馆界具有悠久的资源共享和联网合作的传统。信息和网络技术的迅速发展更加强了这方面的优势。资源共享大大提高了文献信息的保障率，为高校知识管理提供了坚实的基础。中国高等教育文献保障中心(caLiS)下属的“中国高等教育数字化图书馆”(CaDLiS)项目是我国高校最大规模的知识整合和创新平台，在800多个高校图书馆之间构建了一个多学科、多领域、多专业交叉知识与学科互动的知识网络，这是目前一般商业化运行网站难以做到的。
2学科馆员是高校隐性知识的集成者
隐性知识由认知、情感、信仰、经验和技能等5个要素共同组成，具有非结构化和专有属性。隐性知识往往不易通过语言和文字来传播和学习，需要个体实践与体验才可获得，对于从事知识创新更为有效。
2．1虚拟参考咨询学科馆员的参考咨询工作本身要依靠其隐性知识的积累。在特定信息资源的基础上，学科馆员的专业技能及判断推理能力是解答咨询问题的关键。对于深层次的参考咨询服务来说，更是如此。但是，由于参考咨询工作中涉及的专业范围相当广泛，而学科馆员自身的专业领域有限，既需要向该专业领域的专家请教，又要求学科馆员之间的团队合作和交流。
在高校隐性知识的集成中，学科馆员充当了虚拟交流管理员的角色。图书馆的参考咨询知识库，一方面有效组织了学科馆员的专业咨询经验，利用网络平台传播和共享学科馆员的最佳实践；另一方面通过学科馆员与院系的交流合作以及对口学科的咨询服务，有效整合了各学科领域专家的教学和研究经验。参考咨询知识库是高校实现隐性知识与显性知识相互转化的一个重要节点。
2．2专家经验知识库高校知识管理中最重要的资源是教师、教授和专家。如何把专家和教授所做的工作、对项目的体会、看法、方案、案例和成果报告充分地继承和组织起来，建立经验知识库系统，实现隐性知识的共知共享，是高校知识管理的核心任务之一。
随着教学和科研交流空间的数字化、网络化，教学和科研人员日益依赖电子邮件、BBS、博客等网络工具进行“非正式交流”。尤其在较高学术职称的群体中，通过非正式途径获取信息的比例更大。高校要推动知识管理的执行，就必须有一个计划周详的、可操作的知识管理系统。这个系统应该设立在互联网基础上，使高校所有的员工都能方便地查询内外信息资源并能充分地进行多渠道、多层次的知识交流。作为一个学习型组织，高校应该授权其图书馆来发展一个全机构的知识管理机制和系统。
3学科馆员是高校知识管理的开发者
学科馆员开发了许多针对学科知识的服务项目，是高校知识管理的开发者，具体体现为以下几点：
3．1编制二次或三次文献学科馆员首先要通过图书馆联机公共目录检索系统，对图书馆的纸质资源进行充分揭示；其次，要为学科用户群提供集成的统一检索平台，全方位地揭示图书馆电子资源的全貌。学科馆员选择对口服务专业编写期刊专业索引，是一种提供学科知识服务的简便方式。一方面，学术期刊是反映学科前沿发展的一个窗口，通过阅读专业期刊、编写专业索引，学科馆员的专业知识得到了更新、深化，为提供更高层次知识服务奠定基础；另一方面，专业索引适应学科用户的阅读心理和查找习惯，提高了学术期刊的检索效率和利用率。学科馆员还可以利用丰富的对口学科参考资源和参考咨询经验，参与对口学科专著综述及工具书的编写。
3．2建立学科信息门户针对互联网信息泛滥、信息超载的问题，面向特定用户群的学科知识导航系统能够在某种程度上提高网络信息资源的质量和利用率。除了图书馆，社会上很少有能力将这些分散、零碎的信息组织起来，建立专业导航。学科馆员有能力也有责任承担网络学术性资源整合和导航的任务，将特定学科领域的信息资源、工具和服务集成为一体，为用户提供方便的检索和服务入口。其主要方式是建立学科信息门户。学科馆员利用搜索引擎在网络上全面搜索和选择有价值的学术信息网站，加以下载、分类、标引和有效链接，并按照统一格式，对网站进行客观的描述和公允的评价。
学科信息门户在一定程度上弥补了搜索引擎检索结果冗余量过大、检准率不高的不足。特别是利用push技术，主动将整合的高质量信息资源提供给特定的用户，为用户提供个性化的信息定制服务，大大节约了用户的时间。
3．3电子教参服务教学参考资料是高校教学和学习必不可少的辅助文献。传统的教参服务由于受到复本数、开放时间和空间的限制，难以满足教学尤其是远程教育的需要。电子教学参考服务是图书馆传统教参服务的发展与延伸，也是学科馆员主动参与教学活动、提供学科知识服务的方式之一。学科馆员首先要随时掌握教师的教学信息和教学计划，将传统的教学参考资料进行全文数字化处理，建立教学参考信息库，并通过网络平台提供服务。其次学科馆员应与教学管理部门进行沟通，向学校教学管理者进行电子教参服务功能介绍与可行性分析，以期达到教学管理者的认同。在学校教学管理者的支持下，学科馆员向每一个责任教师开展电子教参服务的宣传和培训工作，达到责任教师对该项服务功能的全面了解与掌握。
3．4重点学科课题跟踪服务学科馆员为高校重点学科课题提供跟踪服务是主动性知识服务的一种具体体现。一项科研课题的成功，要经历课题论证、课题研究和课题鉴定三个阶段，而每个阶段任务的完成，又必须以占有大量相关的文献信息为前题。科研人员只有在大量占有文献信息的基础上，才能具有广阔的学术视野，从较高的起点上来审视自己的研究课题，形成有预见的创造性思维。
当今许多课题研究是跨专业、跨部门、跨区域的，学科馆员可充分利用数字图书馆提供的各种功能和资源共享的有利条件，通过网上协作与协调进行合作开发；同时利用专家系统、专门分析工具、决策支持系统等进行重点学科知识管理，尽量使课题研究人员充分占有相关学科的文献信息。在跟踪服务过程中，学科馆员既要讲究时效性和实用性，更要注重计划性和连续性，树立“动态服务”观念。课题跟踪服务使学科馆员自始至终地参与到科研活动之中，加速了高校知识的传递与交流，增强了高校面向社会、面向市场的竞争力。
4学科馆员是高校知识管理的教育者
4。1信息素养教育和用户培训馆藏文献载体形式的多样化、电子资源和网络虚拟信息源的增多导致师生难以辨别和选择。学科馆员针对不同学科领域的用户，开展信息素养教育和多层次的用户培训是十分必要和有意义的。
信息素养教育在于培养学生访问、鉴别、检索、评价和综合信息的技能，并将其应用到批判性思考、问题解决、研究方法、学术交流和终生学习中去，这决定了专业教师与学科馆员共同肩负着信息素养教育的责任。成功地将信息素养教育融人专业课程，需要学科馆员与教师的长期合作、彼此信任并充分发挥各自的专长及经验。学科馆员的学科背景和参考咨询工作经验也是开展用户培训的宝贵资源，可以取得较好的效果。用户培训包括新生培训、电子资源使用、信息技术、网络搜索等。对于师生而言，学科馆员是他们利用图书馆资源的起点，也是他们深入利用图书馆资源和服务的有效途径。学科馆员帮助他们了解和把握本学科领域内全面、系统的信息以及资源获取策略。
4．2远程教育功能基于高校图书馆对学习对象和电子课件的强大管理功能，高校图书馆可以成为理想的远程教学平台，并且促使高校传统机构边界模糊、业务重叠。学科馆员在远程教育中可以提供的服务包括：组织高质量的网络资源嵌入课件，课件开发中的版权申请和管理、数字化课件制作和远程教学等。教师利用数字图书馆的界面辅助授课，可以更直观便捷地指导学生检索文献信息，免去学生课后搜索专业信息的盲目性。
但是，高校数字图书馆只能作为远程教学的辅助模块，不能取代教学设计管理、师生直接交互等传统教育过程。只有当学科馆员立足于自己本色的学科知识服务，才能更好地实施高校图书馆的远程教育功能。学科馆员利用图书馆这个虚拟教室和学习平台吸引师生来开展部分教学活动，并在认知深度干预用户的学习方式。
4．3知识产权和信息安全知识的教育高校图书馆在建设电子课件、学位论文等特色数据库的过程中，涉及大量纸质文献数字化或电子文档提交工作，如果不采取非常有效的著作权保护措施，非常容易导致这些数字化作品的非法传播。学科馆员在多年资源调查和采购过程中，积累了丰富的版权保护知识，应该把这些知识贯穿到学科服务和用户培训中，充分保护图书馆和用户的权益。
由于电子图书等数字信息在互联网上复制、传播的成本极低，数字信息产品的盗版是一个由来已久的问题。学科馆员作为知识管理者和服务者，既要考虑知识产权、信息系统与知识库的安全性、作者的隐私和保密制度等问题，也有义务向广大师生大力宣传著作权法，培养用户对复制权、传播权等方面的法制意识，为数字出版和知识服务创造良好的法律环境。因此，学科馆员在高校知识管理中的角色已经从简单的管理文献，提升到智力资产管理者和保护者的高度。
5学科馆员是高校知识管理的研究者
高校数字图书馆经过几年开发和运行后，其知识管理研究方面的衍生功能便开始显露出来。许多新开发的数字图书馆管理系统和技术都可以运用到高校知识管理上，如知识库、机构存储、自然语言搜索、数据挖掘技术、内容管理、知识提取技术、知识地图绘制、群组软件、信息视觉化等。